FR2533474A1 - Instrument motorise portatif a deux vitesses - Google Patents

Abstract

LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN INSTRUMENT MOTORISE PORTATIF A DEUX VITESSES. L'INSTRUMENT EST DU TYPE COMPRENANT UN BOITIER 1 QUI LOGE UN ORGANE MOTEUR 2 ET UNE BOITE DE VITESSES 10 INTERCALEE ENTRE L'ORGANE MOTEUR 2 ET UNE BROCHE 3 MONTEE TOURILLONNANTE SUR LE BOITIER. LA BOITE DE VITESSES COMPREND DEUX ROUES DENTEES 14, 15 COAXIALES ET SOLIDAIRES PRESENTANT RESPECTIVEMENT UNE DENTURE EXTERIEURE ET UNE DENTURE INTERIEURE DISPOSEESEN REGARD L'UNE DE L'AUTRE, AINSI QU'UNE TROISIEME ROUE DENTEE 16 D'AXE PARALLELE A L'AXE DES ROUES PRECEDENTES, ET SUSCEPTIBLES DE DEPLACEMENT RELATIF PAR RAPPORT A CELLES-CI, SELON UNE DIRECTION PERPENDICULAIRE A SON AXE, DE TELLE SORTE QUE LA TROISIEME ROUE 16 ENGRENE ALTERNATIVEMENT AVEC L'UNE OU L'AUTRE DES ROUES DU PREMIER ENSEMBLE.

Description

La présente invention concerne les instruments motorisés portatifs utilisables en particulier en tant que perçeuse et/ou tournevis.

La présente invention concerne plus précisément une transmission mécanique, ou boîte de vitesses, permettant de modifier la vitesse de rotation des broches porte-outil de ces instruments.

Les instruments motorisés portatifs à deux vitesses, du type perceuse, existant actuellement sur le mar ché comprennent une boîte de vitesses se composant d'au moins deux roues dentées menantes aptes à coopérer alternativement et respectivement avec une roue dentée menée associée.

Chaque couple, roue dentée menante-roue dentée menée possède un rapport d'engrenage propre qui définit l'une desdites vitesses de l'instrument motorisé.

Bien entendu, pour passer d'-une vitesse à l'autre, la boite de vitesses comprend au moins un élément déplaçable, tel qu'un baladeur et/ou crabot, accessoirement l'une des roues dentées elles-mêmes, soit pour mettre en prise l'un des couples d'engrenage précités, soit pour mettre en prise alternativement l'une ou l'autre des roues dentées menantes ou menées avec l'arbre correspondant menant ou mené.

D'une façon générale, dans les boîtes de vitesses classiques pour instruments. motorisés portatifs, le changement de vitesses est opéré par déplacement 'd'une pièce, baladeur, crabot-ou roue dentée, parallèlement à l'axe des roues dentées de la boîte.

On comprend aisément que pour éviter de détériorer les dents des roues dentées, il est souhaitable de procéder à la commutation d'une démultiplication sur une autre, lors de l'arrêt complet du moteur et de la boîte. Toutefois, une telle commutation ne peut être réalisée que lorsque les roues dentées de la boîte sont disposées dans une position adaptable. Dans le cas contraire, l'accouplement entre les differentes roues dentées de la boîte doit être opéré soit lors d'un démarrage ou lors d'une rotation libre réalisée par entraînement manuel du mandrin. Quelle que soit la solution adoptée, un tel entraînement détériore inevitablement les dents des roues dentées.

Quoi qu'il en soit, chaque boite de vitesses comporte au minimum quatre roues dentées aptes à coopérer deux à deux.

La présente invention vient maintenant proposer une nouvelle boîte de vitesses pour instruments motorisés portatifs du type perceuse à deux vitesses dans laquelle les éléments mobiles de la boite de vitesses sont déplacés perpendiculairement à l'axe d'entraînement des roues dentées. On comprend qu'ainsi, quelle que soit la position des roues den tées, un accouplement entre celles-ci peut être réalisée façon certaine, par simple pression, et ce sans que les roues dentées de la boîte de vitesses ne soit détériorées en quoi que ce soit.

Un autre but de la présente invention consiste à proposer une nouvelle boite de vitesses pour instruments mo torisés portatifs du type perceuse à deux vitesses, qui est notablement simplifiée par rapport aux réalisations antérieures
La présente invention permet en particulier de diminuer le coût de fabrication des boites de vitesses, et d'augmenter la fiabilité de celles-ci, tout en réduisant les dimensions desdites boîtes.

L'instrument motorisé portatif à deux vitesses conforme à la présente invention est du type comprenant un boîtier qui loge un organe moteur et une boite de vitesses intercalée entre ledit organe moteur et une broche porteoutil montée tourillonnante dans le boîtier. Plus précisément, la boite de vitesses comprend un premier ensemble composé de deux roues dentées d'axes parallèles, entre lesquelles est intercalée une troisième roue dentée d'un second ensemble, dont l'axe est sensiblement parallèle à celui des deux pre mières roues dentées, les premier et second ensembles étant susceptibles de déplacement relatif perpendiculairement à leurs axes, de telle sorte que ladite troisième roue dentée engrène alternativement avec l'une ou l'autre des roues du premier ensemble.

Plus précisément encore, le premier ensemble est composé de deux roues dentées coaxiales et solidaires, présentant respectivement une denture intérieure et une denture extérieure disposées en regard l'une de l'autre, tandis que le second ensemble est formé d'une troisième roue dentée à denture extérieure, dont l'axe est parallèle à l'axe des roues du premier ensemble et qui est disposée entre ladite denture intérieure et ladite denture extérieure du premier ensemble.

Selon une caractéristique de la présente invention, ladite troisième roue dentée est liée en rotation avec l'organe-moteur, et ladite broche porte-outil tourillonnante est liée en rotation avec un arbre du premier ensemble commun aux deux roues dentées solidaires.

Selon un mode de réalisation préférentiel, l'organe moteur est monté déplaçable dans le boîtier perpendiculairement à son axe, entre deux positions, et la troisième roue dentée est solidaire de l'arbre de sortie de l'organe moteur, de telle sorte que cette troisième roue dentée engrène alternativement avec l'une ou l'autre roue du premier ensemble.

Selon un mode de réalisation particulier, il est prévu en outre des moyens de verrouillage de l'organe moteur-dans l'une des deux positions.

De préférence, l'organe moteur est un moteur électrique, et la fermeture du circuit d'alimentation électrique du moteur est asservie au déplacement relatif des deux ensembles, de telle sorte que ce circuit électrique soit automatiquement ouvert lorsque la troisième roue dentée n'engrène pas avec l'une ou l'autre des roues du premier ensemble.

Selon un mode de réalisation préférentiel, l'instrument comprend des contacts électriques adaptés pour ouvrir le circuit électrique d'alimentation du moteur, lorsque la troisième roue dentée n'engrène pas avec'une ou l'autre des roues du premier ensemble, et adaptés pour inverser le sens de rotation du moteur lorsque cette troisième roue dentée change de position d'engrenage par rapport au premier ensemble.

Selon une variante de réalisation destinée à être utilisée en tant que tournevis, l'instrument comprend en outre un mécanisme à transmission débrayable.

Selon une autre variante de réalisation, destinée à être utilisée en tant que perceuse à percussions, l'instrument comprend en outre un mécanisme de transmission-à percussions.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaitront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif, et qui doivent être considérés comme incorporés à la description par la référence qui leur est faite ici, et sur lesquels
- la figure 1 représente une vue en coupe axiale longitudinale, partielle, d'un instrument motorisé portatif conforme à la présente invention; ;
- la figure 2 représente une vue partielle en coupe d'un dispositif conforme à la présente invention, selon le plan de coupe référencé II sur la figure 1,
- la figure 3 représente une vue en coupe d'un dispositif conforme à la présente invention, selon un plan de coupe référencé III sur la figure 1,
- la figure 4 représente une vue en coupe partielle d'un dispositif conforme à la présente invention selon un plan de coupe référencé IV sur la figure 1,
- la figure 5 représente une vue en coupe partielle d'un dispositif confprme à la présente invention selon des plans de coupe non coplanaires, référencés V-V sur la figure 3,
- les figures 6a et 6b illustrent schématiquement des moyens conformes à la présente invention permettant l'inversion du sens de rotation du dispositif.

Comme cela apparaît sur la figure 1, l'instru- ment conforme à la présente invention se compose d'un boîtier 1 qui loge un organe moteur 2 et une bol te de vitesses 10 intercalée entre ledit organe moteur 2 et une broche porte-outil 3 montée tourillonnante dans le boîtier 1, un mandrin 4 étant assemblé de façon classique en soi sur ladite broche 3.

L'instrument comporte également une portion (non totalement représentXe),solidaire du boîtier 1, et formant poignée 5, pour faciliter la tenue de l'instrument.

De préférence, ledit organe moteur 2 est un moteur électrique, et la poignée 5 supporte une gâchette ou détente 30 d'interrupteur, permettant la commande du moteur électrique 2, comme cela apparaîtra plus clairement à la lecture de la description détaillée qui va suivre.

Selon un mode de réalisation préférentèl, la source d'énergie qui alimente le moteur électrique 2 est une batterie électrique (non représentée) qui est engagée dans un logement correspondant prévu dans la poignée 5.

Bien entendu, l'instrument peut aussi être ali menté en énergie électrique par un fil ou cordon relié au secteur au lieu de l'être par une batterie.

La constitution particulière du boîtier 1 et de la poignée 5 de l'instrument ne sera pas décrite plus en détail. Chacun de ces éléments pourra être constitué de différentes pièces assembles entre elles par tous moyens appropriés. Le boîtier peut de même être formé de deux demicoquilles symétriques assemblées par des vis engagées dans des alésages filetés lA (figure 1).

Tel que cela est représenté sur la figure 1, ladite boîte de vitesses 10 comprend un arbre 11 d'axe parallèle à la broche 3 précitée, et monté tourillonnant dans des coussinets ou palliers lisses référencés 12 et 13. Plus précisément, selon ie mode de réalisation représenté, les palliers lisses 12 et 13 sont disposés respectivement à l'une des extrémités, côté mandrin 4, de l'arbre 11, et sur la périphérie de ce dernier, au niveau de sa partie médiane.

Bien entendu, les palliers lisses 12 et 13 pourront le cas échéant être remplacés par tout autre dispositif fonctionnellement équivalent. De préférence, on prévoit également une butée axiale 12', côté mandrin 4, pour limiter le déplacement de l'arbre 11, parallèlement à la broche 3, en direction du mandrin 4.

Ledit arbre 11 est ainsi supporté parallèlement à l'axe du moteur électrique 2, et porte à l'unè de ses ex trémités, côté moteur électrique 2, un premier ensemble 18 de boite de vitesses 10 qui se compose de deux roues dentées 14 et 15, coaxiales et solidaires, présentant respectivement une denture extérieure et une denture intérieure disposées en regard l'une de l'autre.

Ledit premier ensemble qui vient d'être décrit est immobilisé en rotation et en translation sur l'arbre 11.

A cette fin, ledit premier ensemble 18 peut être introduit sur cet arbre 11 à chaud, ou éventuellement muni au niveau de la périphérie de son alésage central, de cannelures complémentaires de stries prévues longitudinalement sur- l'ar- bre 11.

Selon le mode de réalisation représenté sur la figure 1, ledit premier ensemble 18 est composé d'une pièce unique.

Une telle pièce peut être obtenue par frittage.

Cette technique est couramment utilisée pour la réalisation de roues dentées d'engrenage dans le domaine des instruments du type perceuse, et s'avere économique.

Accessoirement, le premier ensemble 18 peut être formé de deux pièces séparées. Toutefois, on sait que le taillage des roues à denture intérieure s'avère particulièrement délicat. Pour cette raison, ledit premier ensemble 18 de la boite de vitesses~10 pourra, le cas échéant, être réalisé à l'aide d'une couronne dentée (15) à denture intérieure, rapportée sur le plateau à moyeu comportant une roue dentée à denture extérieure (14) de plus faibles dimensions, en prenant soin bien entendu, de procéder à l'assemblage de ces deux pièces en opérant un centrage précis des deux roues dentées précitées.

Comme cela apparaît également sur la figure 1, la boite de vitesses 10 comprend un second ensemble formé d'une troisième roue dentée 16 à denture extérieure, et d'axe parallèle à l'axe du premier ensemble 18. Plus précisément, selon le mode de réalisation représenté sur la figure 1, la troisième roue dentée 16 est assemblée rigidement sur l'arbre de sortie 24 du moteur électrique 2. De plus, le moteur électrique 2 est monté déplaçable dans le boîtier 1 grâce à des moyens qui seront décrits plus en détail dans la suite de la présente description, perpendiculairement à son axe, entre deux positions (référencées respectivement 2 et 2') représentées en traits pleins et en traits interrompus sur la figure 1.

Ainsi, par déplacement du moteur électrique 2, la troisième roue dentée 16 solidaire de son arbre de sortie engrène alternativement avec l'une ou l'autre des roues dentées 14 et 15, du premier ensemble 18 précité.

Lorsque la roue dentée 16 solidaire de l'arbre 24 du moteur 2 engrène avec la roue dentée 14 à denture extérieure, l'arbre 11 est entraîné à une vitesse proche de celle du moteur électrique 2 (vitesse rapide de rotation du mandrin 4), tandis que lorsque la roue dentée 16 engrène avec la roue dentée 15 à denture intérieure, l'arbre 11 est entraînée à une vitesse beaucoup plus faible (vitesse lente de rotation du mandrin 4).

D'autre part, comme cela apparaît sur la figure 1, la broche 3 précitée est montée tourillonnante d'une part dans un roulement à billes 6, schématiquement représenté, porté par le boîtier 1 en position adjacente au mandrin 4, d'autre part par un coussinet ou pallier lisse 7, cylindrique, entourant la broche 3 et supporté dans le boî- tier 1 au niveau de l'extrémité, côté moteur électrique 2, de la broche 3.

Une roue dentée 8 à denture extérieure, est introduite sur la broche 3, entre le roulement à billes 6 et le coussinet 7 précités. La roue dentée 8 est ainsi immobilisée en rotation et en translation par rapport à la broche 3.

Cette roue dentée engrène constamment avec une roue dentée 17, à denture extérieure, solidaire de l'arbre 11, côté mandrin de celui-ci. Plus précisément, la roue dentée 17 est ainsi prévue entre les coussinets 12 et 13 précités. Plus précisément encore, la roue dentée 17 peut être taillée directement dans l'arbre 11, tel que cela est repré sentie sur la figure 1.

On comprend bien entendu que la coopération entre les roues dentées 8 et 17 permet d'entraîner le mandrin 4 en rotation lorsque le moteur électrique 2 est luimême actionné. Le rapport d'engrenage existant entre les roues dentées 8 et 17 devra être déterminé en fonction du rapport de la boîte de vitesses précitée, et de la vitesse de rotation du moteur 2,-pour obtenir des vitesses de rotation du mandrin 4 acceptables.

Bien entendu, il est souhaitable de prévoir également des moyens de verrouillage du moteur électrique 2, sur le boîtier 1 dans l'une des deux positions précédemment indiquées. On va maintenant décrire plus en détail la structure des moyens permettant le déplacement et le verrouillage du moteur électrique 2.

Tel que cela est représenté en particulier sur les figures 1 'et 2, la face extrême radiale 21, côté mandrin 4 du moteur 2 est en appui contre une plaque plane 40 de forme générale quadrangulaire. Ladite plaque 40 est sensiblement normale aux axes de la broche 3, de l'arbre 11 et du moteur électrique 2. Cette plaque 40 est montée coulissante dans une chambre 9 présentée par le boîtier 1 et plus précisément dans des rainures 9A et ce dans une direction radiale par rapport à l'axe de l'arbre 11. Plus précisément, la plaque 40 est déplaçable dans une direction déterminée par une droite passant par l'axe de l'arbre~11 et par l'axe de la broche 3.

Le moteur électrique 2 est ainsi immobilisé sur la plaque 40 à l'aide de-tous moyens appropriés. On a schématiquement représenté en 23, sur les figures 3 et 5, deux vis adaptées pour immobiliser le moteur 2 sur la plaque 40.

Sur la figure 2, on a représenté l'arbre 11, la roue à denture extérieure 14 et la roue à denture intérieure 15, ainsi que la roue dentée 16 solidaire de l'arbre 24 du moteur électrique 2. On a représenté en 16 et 16' les deux positions occupées par la roue dentée lorsque le moteur électrique 2 est déplacé dans l'une des deux positions précitées, par déplacement de la plaque 40.

Tel que cela est représenté sur la figure 3, la plaque 40 présente, le long de l'un de ses bords latéraux parallèles à sa direction de déplacement, un évidement rectangulaire 42 débouchant sur l'extérieur de la plaque 40.

Cette dernière est munie au niveau de l'évidement 42 d'un renvoi 41 à 900 appliqué contre le moteur 2. Un ressort de compression 51 prenant appui sur le renvoi 41 sollicite un curseur 50 vers l'extérieur. Ce curseur 50 se compose d'un corps 52 dont la hauteur correspond sensiblement à la longueur de l'évidement 42. Ce corps 52 fait saillie à l'intérieur de l'évidement 42, de telle sorte que tout deplacement du curseur 52 parallèlement à une direction passant par l'axe de l'arbre 11 et de la broche 3 provoque le coulissement de la plaque 40 et donc du moteur électrique 2.

Pour ce faire, le corps 52 est muni d'un prolongement 53 évide et ouvert en direction de l'intérieur de l'-instrument. La cavité interne du prolongement 53 reçoit ainsi le ressort de compression 51 précité, tandis que ce même prolongement 53 traverse un orifice correspondant prévu latéralement dans la paroi du bottier 1 et fait saillie à l'extérieur de celui-ci, tel que cela est représenté en figures 3 et 5. La portion du prolongement 3 en saillie sur l'extérieur permet ainsi aisément de déplacer le curseur 50.

D'autre part, ce curseur 50 est muni, de part et d'autre du prolongement 53, parallèlement à l'axe du moteur électrique, de deux protubérances 54 de forme générale quadrangulaire, en saillie par rapport au corps 52, vers l'extérieur de l'instrument. Ces protubérances 54 sont dimensionnées de façon à pénétrer dans des gorges 55 prévues à- cet effet dans la paroi latérale du boîtier 1. Plus pré cisément, il est ainsi prévu deux niveaux de gorges 55 superposées, de façon à déterminer deux positions stables pour le curseur 50.

Pour déplacer le moteur électrique 2 d'une position à l'autre, il faut par conséquent enfoncer le curseur 50, de façon à comprimer le ressort de compression 51, pour dégager les deux protubérances, ou crans latéraux 54 des deux gorges 55 existant dans le boîtier. Le curseur 50 est alors déplacé dans une direction passant par l'axe de l'arbre 11 et de la broche 3 ce qui entraine par le fait même la plaque 40 et le moteur 2. I1 convient alors de relâcher le curseur 50 en fin de course, de telle sorte que par sollicitation du ressort 51 les deux protubérances s'engagent dans les gorges 55 du boîtier 1 qui correspondent à la deuxième position stable. Ledit curseur 50 associé au ressort 51 joue donc en l'occurence à la fois la fonction de moyens de déplacement et de verrouillage du moteur électrique 2.

Les dimensions du corps 52 du curseur 50 sont.

déterminées de telle sorte que celui-ci obture constamment la totalite de l'orifice ménagé dans la paroi latérale du boîtier 1.

De préférence, tel que cela est représenté sur la figure 3, pour assurer une coopération correcte entre le curseur 50 et la plaque 40, le renvoi 41 constitue au fond de l'évidement 42, une saillie qui pénètre dans un évidement correspondant 56 prévu au niveau du curseur 50 lorsque celui-ci est déplacé pour comprimer le ressort 51.

D'autre part, on comprend que pour éviter de détériorer les dents de chacune des roues dentées 14, 15 et 16 constituant la boîte de vitesses, il est nécessaire que la commutation d'une démultiplication donnée sur l'autre ne soit réalisée qu'à l'arrêt du moteur électrique 2. Bien entendu, l'utilisateur peut toujours intervenir sur l'interrupteur principal du circuit électrique, de façon à couper l'alimentation électrique du moteur électrique 2 avant de procéder à la commutation de la boite de vitesses 2. Cependant, cette solution présente un inconvénient certain dans la mesure où les manipulateurs oublieront inévitablement d'agir sur l'interrupteur principal avant de procéder à une telle commutation.

Pour remédier à cet inconvénient, la présente invention propose d'asservir la fermeture du circuit d'alimentation électrique du moteur 2 au déplacement relatif des deux ensembles 18 et 16 de la boîte de vitesses 10, de telle sorte que ce circuit électrique soit automatiquement ouvert lorsque la troisième roue dentée 16, solidaire du moteur électrique 2 n'engrène pas avec l'une ou l'autre des roues 14 et 15 du premier ensemble 18.

Les contacts électriques, prévus conformément à la présente invention, pour assurer un tel contrôle du circuit d'alimentation électrique du moteur 2 vont maintenant être décrits plus en détail.

Tel que cela est représenté sur les figures 1 et 5, il est prévu en arrière du moteur 2, c'est-à-dire à l'opposé du mandrin 4, une plaque quadrangulaire dite de commutation 60, sensiblement plane et parallèle à la plaque 40 précitée. Cette plaque de commutation 60 est immobilisée dans le boîtier 1 par tous moyens appropriés. Selon le mode de réalisation représenté sur la figure 5, deux bords latéraux 61 de ladite plaque de commutation 60 sont engagés dans des rainures prévues à cet effet dans le boîtier 1.

Cette plaque de commutation 60 porte quatre contacts fixes référencés 62, 63, 64 et 65, accessibles sur la face de la plaque de commutation 60 dirigée du côté du moteur électrique 2. Plus précisément, les contacts fixes 62 à 65 constituent deux paires de contacts 62, 63 d'une part, 64, 65 d'autre part. Les contacts de chaque paire sont espacés de façon identique et les paires de contacts sont espacées entre elles dans la direction de déplacement du moteur électrique 2.

Le moteur électrique 2 porte quant à lui, sur sa face 25 annulaire extrême opposée au mandrin 4, deux lames de contacts élastiques 22 en U. L'une (26) des branches des lames 22, adjacente au moteur électrique 2 est reliée au conducteur électrique interne de celui-ci, tandis que la seconde branche (27) des lames 22, est adjacente à la plaque de commutation 60, pour venir en appui contre les contacts électriques 62 à 65 précités.Pour ce faire, les contacts 62 à 65 sont disposés sur la plaque de commutation 60 dans une position telle que lorsque le moteur électrique 2 se trouve dans une première position donnée, les lames élastiques 22 viennent en appui contre une première paire de contacts, telle que 62, 63, alors que lorsque le moteur électrique 2 est déplacé dans une seconde position, par dépla- cement du curseur 50j les lames élastiques 22 viennent en contact contre la seconde paire de contacts fixes portée par la plaque de commutation 60, telle que la paire de contacts 64, 65.

Suivant les densités de courant passant dans le circuit, la plaque de commutation 60 peut être réalisée sous forme d'un circuit imprimé.

De préférence, les contacts .électriques fixes 62 à 65 portés par la plaque de commutation 60 sont adaptés pour inverser le sens de rotation du moteur électrique 2 lorsque celui-ci est déplacé, de façon telle que la troisième roue dentée 16 change de position d'engrenage par rapport au premier ensemble 18. En effet, on sait que les deux roues d'un engrenage à denture extérieure (roue dentée l6 et roue dentée 14) tournent dans des sens contraire$, alors que les roues d'un engrenage à denture intérieure (roue dentée 16 et roue dentée 15) tournent dans le même sens.

L'inversion du sens de rotation du moteur électrique 2 permet donc de faire tourner le mandrin 4 dans le même sens quelle que soit la position du moteur électrique 2.

Pour ce faire, il suffit, tel que cela est représente sur les figures 6a et 6b de relier 66) un premier contact 62 de la première paire de contacts fixes au pôle P1 de l'alimentation électrique, et de relier (67) le- second contact fixe 63 de la première paire au pôle P2 de l'alimentation électrique, tandis que le premier contact fixe 64 de la seconde paire, adjacent au premier contact 62 précité, est relié (18) au second pôle P2 de l'alimentation électrique et que le second contact fixe 65 de la seconde paire est lui relié (69) au premier pôle P1 de l'alimentation électrique.

Bien entendu, l'interrupteur principal 70 du circuit est branché en série sur l'un des fils (66) de connexion.

Il apparaît ainsi clairement en regard des figures 6a et 6b que lorsque le moteur 2 est déplacé de la position 2 dans laquelle les lames élastiques 22 sont en contact avec les contacts fixes 62, 63 dans la position 2' dans laquelle les lamelles flexibles 22 sont en contact avec les contacts fixes 64, 65, la tension électrique appliquée au moteur électrique 2 est inversée.

Toutefois, dans certains cas particuliers, il peut s'avérer intéressant de disposer d'un instrument motorisé portatif susceptible de présenter deux sens de rotation différents et ce à des- vitesses différentes. De tels instruments peuvent être utilisés en particulier en tant que tournevis pour assurer le vissage et le dévissage.

On sait en effet que le vissage réalisé à l'aide d'instruments motorisés doit être opéré à vitesse elevée, alors que le dévissage réalisé à l'aide des mêmes instruments doit être opéré à vitesse lente.

Pour ce faire, il suffit de prévoir le sens du moteur électrique 2 de façon appropriée, pour que le vissage soit réalisé lorsque la troisième roue dentée 16 engrène avec la roue dentée 14 à denture extérieure du premier ensemble 18 (vitesse rapide de rotation du mandrin 4), alors que le dévissage est réalisé lorsque la troisième roue dentée 16 engrène avec la roue dentée 15 à denture intérieure du premier ensemble 18 (vitesse lente de rotation du mandrin 4).

Dans ce dernier cas, les contacts électriques adaptés pour ouvrir le circuit électrique d'alimentation du moteur 2, lorsque celui-ci est déplacé, et par conséquent lorsque la troisième roue dentée change de position d'engrenage par rapport au premier ensemble 18, doivent être adaptés en outre pour ne pas inverser le sens de rotation du moteur électrique 2. Pour ce faire, il suffit de relier entre eux les premiers contacts fixes 62 et 64 de chacune des paires portées par la plaque de commutation 60, et de relier d'autre part entre eux les seconds contacts fixes 63, 65 de chacune desdites paires.

D'autre part, tel que cela est représenté sur la figure 1, il est prévu conformément à la présente invention des moyens imposant une intervention du manipulateur sur la gâchette ou détente 30- commandant l'interrupteur principal, avant de procéder au déplacement du moteur électrique 2 par intervention sur le curseur 50.

Plus précisément, ladite gâchette 30, montée pivotante autour d'un axe 31, présente sur l'intérieur de l'instrument, un bras 32 en saillie, formant levier, qui agit sur une lamelle flexible 71 portée dans la poignée 5 précitée, par un support 72 schématiquement représenté. Ledit support 72 porte également une seconde lamelle 73 d'extension sensiblement parallèle à la lamelle 71 précitée. Une lamelle (71 ou 73) est reliée à l'une des bornes de la source d'alimentation électrique. Lorsque le manipulateur agit sur la portion de la gâchette accessible sur l'extérieur de l'instrument, pour assurer le pivotement de cette gâchette vers l'intérieur de l'instrument, le bras formant levier 32 pousse la lamelle 71 premiere nommée vers la seconde lamelle 73 de façon à fermer l'interrupteur principale 70 ainsi formé.

Toutefois, la gâchette 30 est munie à l'opposé de la portion sur laquelle agit le manipulateur par rapport à l'axe 31, d'une section 33 sur laquelle vient en appui la tête 81 généralement hémisphérique d'un poussoir 80. Ce dernier est porté coulissant dans un alésage du boîtier 1, d'axe parallèle à l'axe du moteur 2. Un ressort hélicoïdal de compression 82 engagé sur le corps du poussoir 80, entre une surface d'appui 1B représentée par le boîtier 1 et la tête 81 du poussoir 80, sollicite ce dernier en appui contre la section 33 précitée de la gâchette 30. Ainsi le ressort 82 provoque le rappel de la gâchette 30 en position de repos, c'est-à-dire la position dans laquelle l'interrupteur principal 70 est en position ouverte.D'autre part, la plaque 40 présente deux évidements circulaires 44, 45 (epresentés sur la figure 1), dont le diamètre correspond au diamètre extérieur du corps du poussoir 80.

Plus précisément, la position des orifices 44 et 45 est déterminée sur la plaque 40 de telle sorte que ceux-ci se trouvent alternativement en vis-à-vis de l'êxtré- mité du poussoir 80 (opposée à la tête 81), lorsque le moteur électrique 2 est déplacé dans ses deux~positions extrêmes.

Ainsi, lorsque l'on actionne la gâchette 30, on déplace le poussoir 80 qui s'engage dans l'un des deux orifices 44, 45 de la plaque 40. Le pivotement de la gâchette 30 et en conséquence, la fermeture de l'interrupteur princi- pal 70 sont alors possibles. Par contre, le poussoir 80 possédant une longueur qui correspond sensiblement-à la longueur séparant la plaque 40 de la section 33 de la gâchette 30, lorsque celle-ci est en position de repos, si le moteur 2 est dans une position intermédiaire, le poussoir 80 vient buter contre la plaque 40 et ainsi interdit tout pivotement de la gâchette 30, et donc toute fermeture de l'interrupteur principal 70.

D'autre part, le poussoir 80 assure un verrouillage mécanique de la position de la plaque 40 et du moteur électrique 2, lorsque l'interrupteur électrique principal 70 est en position fermée.

Bien entendu, on peut envisager d'autres variantes de réalisation pour assurer le changement de position du moteur électrique 2 et le verrouillage de celui-ci.

Ainsi, on peut également envisager de loger le moteur électrique dans un support cylindrique, l'axe du moteur électrique étant excentré par rapport à l'axe du support. Ainsi le support peut tourner d'un demi-tour dans le boîtier 1 de l'instrument, permettant ainsi de changer la position de l'axe du-moteur 2. L'inversion des polarités de l'alimentation électrique, ainsi que l'engrènement sont d'autre part facilités.

Bien entendu, on peut prévoir que le premier ensemble composé de deux roues coaxiales et solidaires présentant respectivement une denture intérieure et une denture extérieure disposées en regard l'une de l'autre, soit solidaire du moteur électrique 2 et que le second ensemble formé d'une troisième roue dentée à denture extérieure, d'axe parallèle au premier- ensemble, et susceptible de déplacement relatif par rapport au premier ensemble, de telle sorte que ladite troisième roue engrène alternativement avec l'une ou l'autre des roues du premier ensemble, soit solidaire en rotation de la broche porte-outil 3.

Toutefois, il convient de remarquer que dans ce cas, lorsque la troisième roue dentée sera en prise sur la roue dentée à denture intérieure du premier ensemble, la boite de vitesses constituera une transmission à multiplication, ce qui n'est pas souhaité dans la plupart des applications du type perceuse, pour lesquelles il est bien souvent nécessaire que la broche porte-outil tourne à une vitesse inférieure à celle de l'organe moteur.

Bien entendu, une telle boite de vitesses pourrait être suivie d'une transmission à démultiplication.

D'autre part, il conviendra là encore de prévoir des contacts électriques asservis au déplacement relatif des deux ensembles pour assurer l'ouverture automatique du circuit d'alimentation du moteur électrique 2, lorsque lesdits ensembles sont déplacés l'un par rapport à l'autre.

En outre, bien que' selon les modes de réalisation qui viennent d'être décrits, la troisième roue dentée 16 soit solidaire de l'arbre de sortie 24 du moteur 2, on peut prévoir que cette troisième roue dentée 16 soit liée en rotation avec l'arbre de sortie 24, du moteur électrique 2, sans pour autant être filée directement sur celui-ci.

Bien entendu, dans le cas où liinstrument conforme à la présente invention sera destiné à Stre-utilisé en tant que perceuse présentant une fonction percussion débrayable, il sera avantageux que ledit instrument comprenne en outre un mécanisme de percussions.

De tels mécanismes de percussions sont composés, de façon classique en soi, par deux plateaux ou couronnes à crans susceptibles d'être portés ou non en contact. Le fonctionnement en percussions est obtenu lorsque lesdeux couronnes à crans engrènent. Un tel mécanisme de percussions ne sera pas décrit plus en détail dans la suite de la présente description.

De façon similaire, lorsque 1'instrument conforme à la présente invention est destiné à être utilisé en tant que tournevis, il est avantageux que celui-ci comprenne en outre un mécanimse à transmission débrayable. Un tel mécanisme à transmission débrayable peut être logé dans le boîtier 1 et limite le couple appliqué à la broche porteoutil.

De tels mécanismes à transmission débrayable sont bien connus en soi et ne seront pas décrits ici en détail. A titre dsexemple, on pourra se référer aux demandes de brevet en France nO 2 394 372 et 2 394 373 déposées au nom de la Société THE BLACK & DOCKER MANUFACTURING COMPANY.

Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits à partir desquels on pourra envisager de nombreuses variantes de réalisation conformes à l'esprit de l'invention.

Ainsi, par exemple, on pourra prévoir des moyens de verrouillage de la gâchette 30 en position de travail. Ces éléments sont classiques en eux-mêmes et n'ont pas été décrits.

Claims (10)

REVENDICATIONS

1. Instrument motorisé portatif à deux vitesses, du type comprenant un boîtier (1) qui loge un organe moteur (2) et une boite de vitesses (10) intercalée entre l'organe moteur (2) et une broche (3) montée tourillonnante dans le boîtier (1), caractérisé par le fait.que la boite de vitesses (10) comprend un premier ensemble (18) composé de deux roues dentées (14, 15) d'axes parallèles, entre lesquelles est intercalée une troisième roue dentée (16) d'un second ensemble, dont l'axe est sensiblement parallèle à celui des deux premières roues dentées, les premier et second ensembles étant susceptibles de déplacement relatif perpendiculairement à leurs axes, de telle sorte que ladite troisieme roue dentée (16) engrène alternativement avec l'une ou l'au- tre des roues (14, 15) du premier ensemble.

2. Instrument motorisé portatif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le premier ensemble (18) est composé de deux roues dentées (14, 15) coaxiales et solidaires présentant respectivement une denture extérieure et une denture intérieure disposées en regard l'une de l'autre, tandis que le second ensemble est composé d'une troisième roue dentée (16) à denture extérieure, dont l'axe est parallèle à l'axe des roues du premier ensemble, et qui est disposé entre ladite denture intérieure et ladite denture extérieure du premier ensemble.

3. Instrument motorisé portatif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le- fait que ladite troisième roue dentée (16) est liee en rotation avec l'organe moteur (2) et que ladite broche tourillonnante (3) est liée en rotation avec l'arbre du premier ensemble (14, 15).

4. Instrument motorisé portatif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l'organe moteur (2) est monté déplaçable dans le boîtier (1) perpendiculairement à son axe, entre deux positions, de telle sorte que ladite troisième roue (16) solidaire de son arbre de sortie engrène alternativement avec l'une ou l'autre des roues (14 ou 15) du premier ensemble.

5. Instrument motorisé portatif selon la revendication 4, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens de verrouillage (50, 54, 55) de l'organe moteur (2) dans l'une des deux positions.

6. Instrument motorisé portatif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que l'organe moteur est un moteur électrique (2) et par le fait que la fermeture du circuit d'alimentation électrique du moteur (2) est asservi au déplacement relatif des deux ensembles, de telle sorte que ce circuit électrique soit automatiquement ouvert lorsque la troisième roue dentée (16) n'engrène pas avec l'une ou l'autre des roues (14, 15) du premier ensemble.

7. Instrument motorisé portatif selon la revendication 6, caractérisé pår le fait qu'il comprend des contacts électriques (22; 62, 63, 64, 65) adaptés pour ouvrir le circuit d'alimentation électrique du moteur (2) lorsque la troisième roue dentée (16) n'engrène pas avec l'une ou l'autre des roues (14, 15) du premier ensemble, et adaptés pour inverser le sens de rotation du moteur (2) lorsque cette troisième roue dentée (16) change de position d'engrenage par rapport au premier ensemble.

8. Instrument motorisé portatif selon l'une des revendications 1 à 7, destiné à être utilisé en tant que tournevis, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre un mécanisme à transmission débrayable.

9. Instrument motorisé portatif selon l'une des revendications 1 à 7, destiné à être' utilisé en tant que perceuse à percussions, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre un mécanisme de transmission à percussions.

10. Instrument motorisé portatif selon la revendication 7, caractérisé par le fait qu'il est prévu deux contacts électriques élastiques (22) supportés par le car ter (2) du moteur et aptes à venir en appui contre une plaque (60) munie de contacts électriques (62, 63, 64, 65) reliés à une source d'alimentation électrique (P1-P2).